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2013년 6월 15일 토요일

태양계 이야기 149 - 화성의 표면에서 발견된 새로운 크레이터




 태양계에 있는 모든 천체들은 잠재적으로 다른 천체와 충돌할 수 있습니다. 지구 역시 매년 셀수 없을 만큼 작은 운석들이 떨어지는데 가끔씩 큰 운석이 떨어지는 경우 위험한 상황이 생길 수도 있습니다. 이런 운석 충돌은 태양계 어디에서나 볼 수 있지만 실시간으로 새로운 크레이터가 생기는 상황을 지구가 아닌 다른 천체에서 포착하는 일은 쉽지만은 않은 일입니다.


 화성의 경우 화성 표면을 정밀하게 관측중에 있는 MRO (Mars Reconnaissance Orbiter ) 덕에 화성 표면에 생긴지 얼마 되지 않은 새로운 크레이터를 관측하는 일이 가능해졌습니다. 화성 역시 지구와 마찬가지로 수많은 운석이 그 표면에 충돌하는데 지구보다 대기가 얇은 만큼 더 수월하게 운석들이 지표까지 도달할 것으로 생각할 수 있습니다.


 화성 표면에 있는 무수히 많은 크레이터들은 화성에 수많은 운석이나 소행성이 충돌했다는 증거들입니다. 그리고 현재도 이 충돌은 일어나고 있습니다. 애리조나 대학 (University of Arizona) 연구팀은 나사의 MRO 에 탑재된 고해상도 카메라 (HiRISE : High Resolution Imaging Science Experiment ) 의 이미지를 분석해 화성 표면에 새롭게 발생하는 크레이터의 수를 조사했습니다. 


 현재의 화성에는 지표를 가리는 식물도 없고 물이 흐르지 않기 때문에 크레이터의 관측을 방해할만한 자연 현상은 많지 않습니다. 다만 먼지 구름이 이따금 방해하는 경우가 있습니다. 덕분에 지구에 비해 비교적 새로운 크레이터의 밀도를 상세하게 측정할 수 있습니다. 이들의 연구 결과에 의하면 화성 표면에 3.9 미터 이상급 크레이터가 새로 생기는 비율은 매년 200 개 이상 인 것 같다고 합니다. 


 화성 표면에 이런 크레이터를 남기는 소행성이나 혜성의 파편들은 대개 1-2 미터 크기를 넘지 않는 크기로 생가됩니다. 이것들 가운데 상당수는 지구라면 대기 진입 중 타서 없어질 수도 있지만 화성의 옅은 대기는 대부분 그냥 통과하게 됩니다. 새롭게 생긴 화성 표면의 크레이터는 주변에 새로운 방사상의 흔적을 남기기 때문에 식별이 가능합니다. 



(MRO 가 관측한 새롭게 생긴 크레이터의 모습.  One of many fresh impact craters spotted by the UA-led HiRISE camera, orbiting the Red Planet on board NASA's Mars Reconnaissance Orbiter since 2006. (Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/UA)  )


 이 연구를 통해 식별한 새로운 충돌 크레이터의 수는 248 개 정도였습니다. 이 연구 결과를 토대로 연구팀은 이전에 추정했던 보다 적은 운석들이 화성 표면에 충돌하고 있다고 결론 내렸습니다. 


 현재 우리가 표면에 충돌하는 운석의 수를 모니터링 할 수 있는 지구 이외의 천체는 달과 화성 뿐입니다. 달의 경우는 지구를 바라보는 한쪽 면만 추정이 가능하다는 단점이 있지만 실시간 관측이 가능하다는 장점이 있고 (  http://blog.naver.com/jjy0501/100188168706 참조) 화성의 경우 실시간으로 충돌 자체를 확인할 수는 없지만 대신 화성 표면 전체 모니터링이 가능하다는 장점이 있습니다. 


 아마도 향후 점차 탐사선을 많이 보내게 되면 이외에 다른 천체의 운석 충돌 횟수에 대해서도 더 자세한 과학적 정보를 얻게 될 것으로 기대됩니다. 이는 향후 원거리 유인 우주 탐사에 도움을 줄 것으로 기대됩니다. 이 연구는 Icarus 지에 실렸습니다.  



 참고 

 Journal Reference:

  1. I.J. Daubar, A.S. McEwen, S. Byrne, M.R. Kennedy, B. Ivanov. The Current Martian Cratering RateIcarus, 2013; DOI: 10.1016/j.icarus.2013.04.009



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